论地质安全研究的框架体系

我国地处欧亚板块东缘,地貌类型多样,地质条件复杂,国家重大战略的顺利实施与生态文明建设的有效推进面临着严峻的地质安全风险,因此亟需解决各种地质作用对人居环境与工程活动带来的地质安全问题。本文以地球系统科学为指导,以圈层相互作用、内外动力耦合、人地协调互馈为理论核心,聚焦国土空间地质安全、重大工程地质安全、城市建设地质安全、生态环境地质安全及资源开发地质安全等方面,分析国家战略发展面临的重大地质安全挑战,剖析地质安全牵引出的系列前沿科学问题,勾画出地质安全主要研究方向。地质安全是保障人民高质量生活、推动社会经济绿色发展、构建宜居地球的重要前提,对于解决当前和今后发展面临的重大工程建设、重大灾害防控、生态环境保护和人地和谐安居等相关地质安全问题,推进科技进步与社会可持续发展具有重要科学意义。     

论岩溶作用对全球碳循环的意义与碳汇效应——兼对《对<中国岩溶作用产生的大气CO2碳汇分区估算>一文的商榷》的答复

岩溶作用促进大气二氧化碳汇过程不仅局限于碳酸盐岩地区,而是涉及全球陆地地质岩石地区,因此以前仅考虑岩溶面积计算的岩溶碳汇量偏低,需要以河流流域为单元全面计算全球岩溶碳汇效应。除了产生河流溶解无机碳被带入海洋外,岩溶作用还可通过水体生物吸收形成颗粒有机碳以及在岩溶土壤中固定有机碳等方式形成碳汇,因此,岩溶地质过程固碳形式多样。其中,仅全球水生生物固定岩溶水重碳酸根产生的有机碳近0.5Gt,生态恢复可促进岩溶土壤有机碳固定及岩溶流域碳汇,我国西南石漠化治理工程至少可增加岩溶碳汇2~3亿t,如果重视岩溶增汇技术的应用,全球岩溶碳汇效应将非常显著。所以,岩溶碳汇研究意义重大,岩溶碳汇效应更不可忽略。      

多学科协作推动地质工作发展的对策与建议

由于社会发展和人类生存的需要,地质科学正在不断扩大研究领域,由过去以找矿为主的“找矿型”正在拓宽到为社会服务的“社会型”。当代社会面临着资源、环境、灾害、水、粮食等的重大问题,向地质科学提出了一系列富有挑战性的复杂的科学问题,尤其是矿产资源探     

青藏高原及其周边地区水电工程建设中的地质挑战

青藏高原及其周边赋存着丰富的水力资源,尚存巨大的水电开发空间。青藏高原独特的地形、地质、地震、气候等特点,决定了在该地区进行水电工程建设将面临一系列工程地质挑战,只有创新勘探研究方法,超前研究相关重大工程地质问题,充分认识复杂的地质条件,采取积极、谨慎、踏实的工作态度,采用适度的工程规模、科学的规划选址、恰当的开发方式、适宜的坝型和枢纽布置、有效的风险管控等措施,可有效规避地质风险和地质灾害威胁,在地质条件极其复杂的区域安全地开发水电资源是可能的。     

中国CO2地质埋存条件分析及有关建议

化石燃料燃烧产生的温室气体导致全球气候变暖是人类共同面临的重大环境问题.本文提出减排大气CO2含量最为现实和有效的对策是采取CO2地质埋存技术.在总结国际CO2地质埋存研究成果的基础上,全面分析了中国适宜CO2埋存的地质条件和潜在的埋存区域.初步估算,中国CO2地下贮存总容量约为14548×108t.建议近期加强中国CO2埋存地质条件调查和相关重大科技问题的研究.     

中国地质源温室气体释放近十年研究概述

地质源温室气体是指固体地球通过各种地质作用向大气圈释放的温室气体,是固体地球与大气之间物质交换(地气交换)的重要形式,主要包括火山喷发和地热活动、断裂带构造运动、油气渗漏、天然气水合物分解、煤自燃、碳酸盐岩风化等多种地质作用过程所释放的二氧化碳、甲烷等气体.实际上,地气交换是重要的地质作用,是地球各圈层物质循环和能量交换的基本载体和重要动力学机制.全球气候变化和温室效应是人类面临的巨大挑战,地质源温室气体的类型与来源、释放机理与过程、释放通量与大气温室效应等的调查和研究已成为当今地球系统科学的研究热点和发展方向之一,对于应对全球变化和温室效应具有重要的科学意义.中国科学家积极参与和适时开展地质源温室气体调查研究,对中国大陆部分火山和地热区、地震断裂带、含油气区和泥火山等释放的温室气体进行了初步观测与调查,在地质源温室气体的地球化学组成、释放通量等方面取得了一些成果,这些工作为进一步的深入研究奠定了良好基础.     

论煤田环境地质工作及煤田地质环境评价

环境地质学是地质学和环境科学相结合发展起来的边缘科学;是研究地质环境及其变化与人类活动与生存之间相互关系的科学。随着环境地质学的广泛应用,现已产生了许多应用型的环境地质学分枝,煤田环境地质就是其中之一。 1 煤田环境地质工作的必要性 煤炭是我国目前最主要的能源,煤炭工业是我国的重要基础工业,煤炭工业的发展产生了巨大的经济效益和社会效益,但也产生了各种有关的环境地质问题。 矿井排水、疏干可引起地面变形,井干涸泉断流,海水入侵,地面水倒灌,诱发地震,矿井水     

地质系统的复杂性--地质科学的基本问题(Ⅱ)

笔者根据其所提出的“地质作用与时空结构是一切地质现象的本质与核心”的自然哲学理念将地质科学的学科体系划分为地球物质的成分与结构、地质作用、地质学场与地质系统的演化等四大基本领域,它与9个重大基础地质问题以及与其相关的基础理论问题相对应（表2）,笔者将其已发表的地质科学的复杂性理论“地质作用的临界过程动力学－地质系统在混沌边缘分形生长”应用于研究9个重大基础地质问题,着重对于其中所包含的主要基础理论问题的实质及其理论与研究方法作较深入而简要的剖析。目的是通过将地质系统的复杂性作为地质科学的基本问题的新视角对古老而常新的地质科学进行再认识,将重大基础地质问题的研究提高到非线性科学和复杂性理论的层次,并实现地质科学向精确科学的跨越,取得突破性进展。     

《甘肃地质》征稿简则

《甘肃地质》是由甘肃省地矿局、甘肃省地质学会共同主办的国内外公开发行的综合性地球科学学术刊物。主要报道地质科学及其相关领域的基础性、前瞻性和创新性研究成果,介绍地质大调查过程中重大课题的阶段成果。     

继往开来 与时俱进 开创新世纪国家地质工作新局面——2001年11月30日在国土资源部健全完善中国地质调查局工作会议上的讲话

中国地质事业近９０年的历史告诫我们：地质工作与国家发展息息相关，只有服务于国民经济与社会发展，才能获得不断发展的动力。地质工作与社会进步紧密相联，必须在不同的历史发展阶段及时加以调整，才能随着社会进步与时俱进。地质工作为国脉所系，是经济建设的重要基石，其基础地位和支撑作用必须加强。地质工作是经济工作的先行，在国家发展战略中具有不可替代的作用，必须提前２～３个五年计划予以安排。审时度势，科学分析当前地质工作面临的形势温家宝同志指出：“地质工作面临着一个重大的转折时期，地质科学发展也面临着一个重大的…     

全球气候变化与地质灾害响应分析

对全球气候变化对地质灾害的响应关系,尤其是对滑坡和泥石流灾害的响应关系进行了综述。工业化革命以来,特别是近几十年来全球气候发生着重要的变化,全球几乎所有地区都经历着升温过程。全球气候变化对极端天气事件(极端降雨、气温升高、强风和洪水灾害)的影响尤为强烈,并且增加了地质灾害的发生风险。其中,水循环和气温的变化是影响地质灾害发生的直接因素。气温上升会导致大气层含水量升高、冰川冻土退化、海平面上升、蒸发作用增强;水循环变化会导致降雨频率、降水周期、降水强度的改变。日益增加的极端天气与同岩土体相互作用,导致了不同类型地质灾害的发生,严重威胁着人类的生活起居。     

浅论土地整理与地质环境保护问题与对策——以枞阳县实施土地整理项目为例

枞阳县地处低山丘陵地区,地表主要为第四系松散层和火山岩,如何在这类地质环境地区进行土地整理,确保项目实施高效安全,以达到增加耕地面积、提高耕地质量,这是一个新的研究领域.本文拟从分析枞阳地质环境对土地整理的影响入手,提出土地整理应与地质环境相适宜的思路.     

中国玛珥湖的时空分布与地质特征

自新生代以来 ,在亚洲东部大陆边缘的裂谷系和青藏高原内部及周边地区 ,火山活动频繁发生 ,形成大量火山和火山岩 ,在一些火山区还发育有大小不等、形态不一的玛珥湖 ,其中有的积水 ,有的干枯 ,它们集中分布于雷琼、东北、青藏高原等地区 ,跨越了热带、亚热带、温带和高寒地带。从中新世的山东山旺盆地 ,早更新世东北龙岗地区的龙湾 ,到雷琼地区中晚更新世的田洋、湖光岩等 ,几乎各个时代、各种类型的玛珥和玛珥湖都有 ,玛珥湖中的沉积物从几十米到一二百米厚度不等 ,记录了不同地区、不同时段气候环境演变的历史 ,对全球变化研究有着重要意义。     

论煤田地质报告中环保篇章的意义和内容

论述了编制煤田地质报告环保篇章的意义、潜在环境问题识别和预评价,概括介绍了环保篇章的内容,旨在推动和加强煤田地质报告环保篇章的编制工作,为管理机构、产业部门提供开发煤炭资源的决策依据,并为以后工作提供指导。     

论推断资源量(333)和预测资源量(334)的地质可靠程度

根据作者对GB/T17766-1999<固体矿产资源/储量分类>和GB/T13908-2002<固体矿产地质勘查规范准则>的理解和多年来执行上述标准情况的体会,针对目前在界定推断资源量(333)和预测资源量(334)的工程控制程度方面普遍存在的做法提出了探讨意见.附带建议在矿产工业指标中取消最低工业品位和矿床平均品位以与上述两个新标准接轨.     

中国长距离调水工程地质问题综述

为解决中国某些地区缺水问题,自20世纪80年代开始,中国已经兴建或规划设计了数十项大型跨流域调水工程。本文汇集了中国现有的20项调水工程资料,基本涵盖了中国境内大部分调水工程。文中介绍了有关工程概况,编制了中国长距离调水工程特征一览表,绘制了调水工程分布图,按照中国地质环境分区分别阐述了各调水工程的地质环境特点,论述了长距离调水工程中常见的工程地质问题,包括:区域地质复杂环境问题、活动性构造及其对洞室稳定的影响、高地应力与围岩稳定问题、高压水头引起的洞室涌水和外水压力对隧洞衬砌影响问题、碎屑流问题、高地温问题、有害气体问题、边坡稳定问题、特殊岩土问题、过河隧洞或大型渡槽问题、矿区塌陷与渗漏问题、岩溶问题等,同时也指出了勘察、设计与和施工中应注意的问题。     

地质历史时期碳循环的研究

可以近似地把地质历史时期的碳循环看做为在沉积碳酸盐和沉积有机碳化学库之间的平衡。碳循环研究直接关系重建地球古大气、古海洋、古气候和古环境演变的历史，关系正确认识沉积矿产的成因。现在，人们已经对显生宙时期、对晚元古代碳循环进行了较多的研究，并取得了进展，但是对整个元古代和太古代碳循环的研究工作十分薄弱。预料元古代和太古代碳循环研究将成为未来地球科学重要的前沿研究领域。我国存在适于元古代碳循环研究的地质条件，建议开展相应的研究工作.     

地球系统的碳循环和资源环境效应

地球系统的碳循环,制约着一系列资源环境问题的形成和发展.掌握其运行规律和机制,将为可持续发展提供重要的知识支撑.本文回顾了数百年来人类对碳循环认识的历史,概述了20世纪最后年代,通过IGBP,IGCP等国际计划,以及一些国家计划对全球碳循环所作的观测、试验和模型分析所获得的重要成果.同时也指出了当前国际碳循环研究中在学术思路、观测试验工作布署,以及对碳循环有关的资源环境问题研究等方面不足之处,特别是一些重大国际计划存在着忽视地质作用对全球碳循环影响的问题.在此基础上,对21世纪初全球碳循环研究可能出现的热点作了分析,并建议我国的碳循环研究,除了要继续积极参与各种多边国际合作计划,作出我们应有的贡献外,还应根据我国的地域优势,选碳酸盐岩地区的碳循环,和碳循环的资源环境问题两个突破口,作重点深入研究.     

论地质科学中全球变化研究的方法

文章借引用与大气和海洋全球变化有关的研究方法论述了与地质科学有关的全球变化问题。为使地质上的全球变化研究有一个理论依据，首先从数学上划分了自然中的对流与结构。银河系中星云旋臂相对星云星座为结构。太阳系中行星绕太阳的线速度随离太阳的距离均匀递减相对行星的自转是一种结构。在地质上，大陆板块好比是一种结构，而山系就是所谓的对流。结构是分层次的，对流是相对确定层次下的结构而言的。我们通过对银河系、太阳系以及地球大气、海洋和固体地球中结构的描述，就会发现在确定的层次下结构可以用线性动力学的方法描写。文章分析了宏观地质结构形成的力源问题，认为圈层角动量交换应力和地转偏向力的共同作用可以从量级上解释大陆的漂移及其漂移的方向性。最后，对地球科学全球变化研究的前景作了初步的探讨     

安徽灵璧磬云山地质公园地质遗迹特征研究

在系统阐述安徽灵璧磬云山地质公园地质遗迹类型与特征基础上,依据《中国国家地质公园建设技术要求和工作指南》地质遗迹(景观)评价系统中的菲什拜因-罗森伯格模型,对地质遗迹进行综合评价研究。结果表明:磬云山地质公园地质遗迹丰富多样、形态典型、景观稀有、保存良好,其中尤以典型岩石、沉积构造、古生物遗迹、古地震遗迹、古采矿遗迹最为典型,属于国家级资源,具有较高的科学价值、观赏价值和旅游开发价值。